Дробление, измельчение и подготовка сырья к обогащению

 

 

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Кузбасский государственный технический университет»

 

Кафедра обогащения полезных ископаемых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По курсу:

«Дробление, измельчение и

подготовка сырья к обогащению».

 

 

 

 

 

                                   Выполнил:

                                                студент гр.ОП-082

                                         Наумов А.Э.     

                                         Руководитель:

                                             Евменова Г.Л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кемерово 2010

 

 

СОДЕРЖАНИЕ.

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ………………………………………………….стр.4

    1.1. Задачи курсового проекта.

    1.2. Характеристика исходных данных для работы.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ОПЕРАЦИЙ ДРОБЛЕНИЯ И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ……………………………………………………………………………стр.5

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАСЧЕТА………………………………….стр.6

     2.1. Определяется общая степень дробления для цеха дробления.

      2.2. Подбирается степень дробления для каждой стадии.

3. РАСЧЕТ ПЕРВОЙ СТАДИИ ДРОБЛЕНИЯ………………………….стр.7 - 11

     3. 1 .Расчет и выбор дробилок.

     3.2. Расчет колосникового грохота.

4. РАСЧЕТ ВТОРОЙ СТАДИИ ДРОБЛЕНИЯ………………………..стр.12 - 14

     4.1. Расчет и выбор дробилок.

     4.2. Расчет грохота второй стадии дробления.

5. РАСЧЕТ ТРЕТЬЕЙ СТАДИИ ДРОБЛЕНИЯ……………………….стр.15 - 19

     5.1. Расчет и выбор дробилок.

     5.2. Расчет грохота третьей стадии дробления.

6. РАСЧЕТ СХЕМЫ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИИ………………………………..стр. 20 - 24

     6.1. Выбор мельниц.

     6.2. Выбор спиральных классификаторов.

7.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………стр.25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

Курсовой проект является продолжением курса "Дробление, грохочение и подготовка руд к обогащению".

 

 

1.1. Задачи курсового  проекта.

Задачами курсового проекта являются:

1.1.1.  Углубление, закрепление и  обобщение знаний, полученных при  изучении курса "Дробление, грохочение и подготовка руд к обогащению".

1.1.2.   Развитие навыков теоретической инженерной работы в области обогащения.

1.1.3.  Научиться использовать в работе техническую, справочную литературу, государственные стандарты.

1.1.4.  Научиться правильному расчету схем дробления и измельчения,      выбору     оборудования,      умелому     составлению пояснительной записки к курсовой работе.

1.1.5.  Подготовиться к выполнению курсового проекта по курсу   "Проектирование   обогатительных   фабрик"   и   дипломному проектированию.

 

 

1.2. Характеристика исходных  данных для работы.

Задание включает следующие основные данные:

1.2.1. Технологическая схема операций  дробления и измельчения.

1.2.2. Исходные данные для расчета.

1.2.3.Время работы цеха дробления 6, 12, 18 часов в сутки; цеха измельчения 24 часа в сутки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ОПЕРАЦИЙ ДРОБЛЕНИЯ И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ.

 

Исходный продукт

D =1050мм;           Q = 30 000 т/ч

                                             γ = 100 %

         Предварительное грохочение    

     -d1 = 262,5 мм;                                                             +262,5мм;

     Q1 = 1666,7т/ч;                                                               Q2 = 541,7т/ч;

                  γ1 = 100%;                                                                           γ2 = 32,5%

                                                                                              Q3 = 1225 т/ч;

                                                                                       γ3 = 67,5%;

                                                                                              Дробление 1

                                          γ5 = 100 %;                    γ4 =73,6 %

                                                              Q5 = 1666,7т/ч;           Q4 = 1225 т/ч;

             Предварительное грохочение

          -d2 = 75 мм;                                                             +d2 = 75 мм;

    Q6 = 226,7/ч;                                                              Q7 = 1319,9 т/ч;

          γ6 = 13,6 %;                                                                γ7 = 86,4%;

Дробление 2

γ8 = 86,4%

Q8 = 1440 т/ч;

γ9 = 100 %;

Q9 = 1666,7т/ч;

          Предварительное и поверочное грохочение

 -d3 = 12 мм;                                                                                            +d3 = 12 м                                            Q11 = 1250т/ч;                                                                                Q12 = 1360т/ч;                                                             

                                                                                               Дробление 3

                                                                                                γ13 = 143,7 %

                                                                                          Q13= 2394,4т/ч;

Q14 = 7781,25т/ч;

 

Q15 = 7781,25т/ч;

 

 

                                    Классификация

 Q16 = 1250 т/ч;                                          γ17 = 522,5 %;

                                      Q17 = 6531,25 т/ч;

 

                                        0,074 мм

 

 

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ  РАСЧЕТА.

 

      Расчет количественной схемы заключается в определении массы и выходов всех продуктов, а также характеристик крупности продуктов 5, 9 и 10 (рис.1). Расчет ведется по стадиям.

 

2.1. Определяется общая  степень дробления для цеха 

дробления.

 

in = Dmax / dmax = 1050/12 = 87,5

где in - общая степень дробления для цеха дробления; Dmax- диаметр максимального куска в исходной руде; dmax - диаметр максимального куска в питании мельниц.

 

2.2. Подбирается степень  дробления для каждой стадии.

 

in = i1 • i2 • i3 ,

где   in- общая степень дробления для цеха дробления;

ib i2, 13-степени дробления в 1, 2, 3 стадиях дробления, соответственно.

     Степени дробления для каждой стадии назначают, исходя из степеней, которые обычно достигаются в дробилках стандартных типов крупного дробления 3-4; конусные среднего дробления 3-5; конусные мелкого дробления в замкнутом цикле с грохотами 4-8. Обычно задаются первыми двумя степенями i1, i2 и вычисляют третью.

                      i1 = 4 ; i2 = 4,5;            i3 = in/(i1 • i2) = 87,5/(4 • 3,5) = 6,25

      Рассчитывается количественная схема по стадиям и подбирается основное оборудование.

 

 

 

3. РАСЧЕТ ПЕРВОЙ СТАДИИ  ДРОБЛЕНИЯ.

 

3. 1 .Расчет и выбор  дробилок.

 

     Для крупного дробления твердых и средней твердости руд применяют конусные и щековые дробилки, поэтому необходимо проводить технико-экономические сравнения двух вариантов использования названных конструкций дробилок. Дробилки выбирают по каталогам заводов-изготовителей или справочной литературе в зависимости от размеров приемного (загрузочного) отверстия и выходной (разгрузочной) щели. Ширина приемного отверстия (щели) должна быть на 15-20% больше диаметра наибольшего куска материала, поступающего в дробилку, т.е.:

В1 = (1,15 -1,20) • Dmax = 1,20 • 1050 = 1260мм;

где В - ширина приемного отверстия дробилки, мм;

Dmax - диаметр максимального куска в исходном материке, поступающем на дробление, мм.

Разгрузочная щель дробилки (S) должна быть на 20% меньше максимального куска в дробленой руде после данной стадии дробления (d1), т.е.:

d1 = Dmax/ i1 = 1050/4 = 262,5мм;

S1 = 0,8 • d1 = 0,8 • 262,5 = 210мм;

     По вычисленным величинам ширины приемного отверстия (В1) и выходной щели (S1) проверяют возможность их установки на дробилках выбранного размера по каталогу. Если дробилка позволяет получить требуемую ширину разгрузочной щели - S1, то принятая нами степень дробления i1 для расчетной стадии может быть осуществлена. Выбранные дробилки:ЩДП 21× 125, ККД 1500/300

     По степени дробления определяют диаметр максимального куска d1 в продукте после дробления. Для расчета схемы дробления необходимо знать содержание класса минус d1, мм (β -d1), которое определяют по графику характеристики крупности исходной руды, построенному по данным табл. 1.

                    Характеристика крупности 1 продукта.

Табл.1

 

Классы крупности в долях	Выход класса γ, %	Суммарный выход
		По «+», %	По «-», %
- 1050 +787,5	12	12	100
- 787,5 + 525	15	27	88
- 525 + 262,5	23	50	73
- 262,5 + 131,25	20	70	50
- 126+0	30	100	30
Итого	100

β -d1 = 50% = 0,5

 

     После этого приступают к определению масс и выходов второго, третьего, четвертого и пятого продуктов схемы для 6, 12 и 18 часов:

Для 6 часов:

Q1 = Q/T;= 30000/6 = 5000 т/сут;

где  Q - заданная производительность фабрики, т/сут;

Т - время работы цеха дробления в сутки, ч;

Q1 - часовая производительность цеха дробления.

Q2 = Q1 • β-d1 • Е1 = 5000 • 0,5 • 0,65 = 1625 т/ч

где   β-d1 - содержание класса  -d1 в исходной руде в долях единицы (определяется по графику характеристики крупности исходной руды);

Е1 - эффективность грохочения грохота, в долях единицы (Е = 0,6 ÷ 0,75). Для первого грохочения следует установить колосниковый грохот, т.к. в эту операцию поступает исходная руда, т.е. крупнокусковой материал.

Согласно схеме:

Q3 = Q1 -Q2 = 5000 –1625= 3375 т/ч

Q4 = Q3 = 3375 т/ч

Q5 = Q1 = 5000 т/ч

γ1 = 100 %;

γ2 = Q2 • 100/Q1 = 1625 • 100/5000= 32,5 %

γ3 = 100 – γ2 = 100 – 32,5 = 67,5 %

γ4 = γ3 = 67,5 %

γ5 = γ1 = 100%.

Для 12 часов:

Q1 = Q/T;=30000/12 = 2500 т/ч

Q2 = Q1 • β -d1 • Е1 = 2500 • 0,5 • 0,65 = 812,5 т/ч

Q3 = Q1 -Q2 =2500–812,5= 1687,5 т/ч

Q4 = Q3 = 1687,5 т/ч

Q5 = Q1 = 2500 т/ч

γ1 = 100 %;

γ2 = Q2 • 100/Q1 = 812,5 • 100/2500 = 32,5 %

γ3 = 100 – γ2 = 100 – 32,5 = 67,5 %

γ4 = γ3 = 67,5 %

γ5 = γ1 = 100%.

Для 18 часов:

Q1 = Q/T;= 30000/18 = 1666,7т/ч

Q2 = Q1 • β -d1 • Е1 = 1666,7 • 0,5 • 0,65 = 541,7/ч

Q3 = Q1 -Q2 =1666,7 – 541,7 = 1125т/ч

Q4 = Q3 = 1125т/ч

Q5 = Q1 = 1666,7 т/ч

γ1 = 100 %;

γ2 = Q2 • 100/Q1 = 541,7 • 100/1666,7 = 32,5 %

γ3 = 100 – γ2 = 100 – 32,5 = 67,5 %

γ4 = γ3 = 67,5 %

γ5 = γ1 = 100%.

 

     После определения выходов продуктов 2 и 3 (γ2 и γ3, соответственно) переходят к окончательному выбору дробилок крупного дробления путем технико-экономического сравнения вариантов щековой и конусной дробилок. Для наглядности все характеристики выбранных дробилок вносятся в табл.2.

Производительность щековой и конусной дробилок при требуемой ширине разгрузочной щели определяют по каталогам.

q1 = Qном • Sрасч/Sном = 800•1,6 • 210/250 = 1126 т/час

q'1 = 2600•1,6 • 210/300 = 2912 т/час

 

     Количество щековых или конусных дробилок (n1, n'1, n''1), необходимое для обеспечения заданной производительности, определяют по формуле;

Для 6 часов:

n1 = Q3/q1 = 3375/1126 = 2,9 ≈ 3

n'1 = Q3/q'1 = 3375/2912 = 1.2 ≈ 2